整篇文档参考了各大神对设计模式的总结,然后整理的一篇关于使用GO来实现设计模式的文档,如有问题,请批评指正!

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设计模式的优点

设计模式的六大原则


设计模式,即Design Patterns,是指在软件设计中,被反复使用的一种代码设计经验。使用设计模式的目的是为了可重用代码,提高代码的可扩展性和可维护性。

一、设计模式的优点

提供了一种共享的设计词汇和概念,使开发人员能够更好地沟通和理解彼此的设计意图;提供了经过验证的解决方案,可以提高软件的可维护性、可复用性和灵活性;促进了代码的重用,避免了重复的设计和实现;通过遵循设计模式,可以减少系统中的错误和问题,提高代码质量。

二、设计模式的六大原则

1、开闭原则(Open Close Principle):对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。简言之,是为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类。

2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle):里氏代换原则是面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。LSP 是继承复用的基石,只有当派生类可以替换掉基类,且软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而派生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对开闭原则的补充。实现开闭原则的关键步骤就是抽象化,而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。

3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle):是开闭原则的基础,具体内容:针对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。

4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle):使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。它还有另外一个意思是:降低类之间的耦合度。由此可见,其实设计模式就是从大型软件架构出发、便于升级和维护的软件设计思想,它强调降低依赖,降低耦合。

5、迪米特法则,又称最少知道原则(Demeter Principle):是指一个实体应当尽量少地与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。

6、合成复用原则(Composite Reuse Principle):是指尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。

根据设计模式的参考书 Design Patterns – Elements of Reusable Object-Oriented Software(中文译名:设计模式 – 可复用的面向对象软件元素)中所提到的,总共有 23 种设计模式。这些模式可以分为三大类:创建型模式(Creational Patterns)结构型模式(Structural Patterns)行为型模式(Behavioral Patterns)

序号

模式&描述

包括

1

创建型模式
这些设计模式提供了一种在创建对象的同时隐藏创建逻辑的方式,而不是使用 new 运算符直接实例化对象。这使得程序在判断针对某个给定实例需要创建哪些对象时更加灵活。创建型模式关注点是如何创建对象,其核心思想是要把对象的创建和使用相分离,这样使得两者能相对独立地变换。

  • 简单工厂模式(Simple Factory Pattern)
  • 工厂模式(Factory Pattern)
  • 抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)
  • 单例模式(Singleton Pattern)
  • 建造者模式(Builder Pattern)
  • 原型模式(Prototype Pattern)

2

结构型模式
这些模式关注对象之间的组合和关系,旨在解决如何构建灵活且可复用的类和对象结构。结构型模式主要涉及如何组合各种对象以便获得更好、更灵活的结构。虽然面向对象的继承机制提供了最基本的子类扩展父类的功能,但结构型模式不仅仅简单地使用继承,而更多地通过组合与运行期的动态组合来实现更灵活的功能。

  • 适配器模式(Adapter Pattern)
  • 桥接模式(Bridge Pattern)
  • 过滤器模式(Filter、Criteria Pattern)
  • 组合模式(Composite Pattern)
  • 装饰器模式(Decorator Pattern)
  • 外观模式(Facade Pattern)
  • 享元模式(Flyweight Pattern)
  • 代理模式(Proxy Pattern)

3

行为型模式
这些模式关注对象之间的通信和交互,旨在解决对象之间的责任分配和算法的封装。行为型模式主要涉及算法和对象间的职责分配。通过使用对象组合,行为型模式可以描述一组对象应该如何协作来完成一个整体任务。

  • 责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)
  • 命令模式(Command Pattern)
  • 解释器模式(Interpreter Pattern)
  • 迭代器模式(Iterator Pattern)
  • 中介者模式(Mediator Pattern)
  • 备忘录模式(Memento Pattern)
  • 观察者模式(Observer Pattern)
  • 状态模式(State Pattern)
  • 空对象模式(Null Object Pattern)
  • 策略模式(Strategy Pattern)
  • 模板模式(Template Pattern)
  • 访问者模式(Visitor Pattern)
  • 整理的文档的PDF版本,分享给大家,一起学习。

链接:百度网盘链接
提取码:d8vq

  • 参考的博客(还有其他的,但是找不到了,主要是这几个):

Go语言实现23种设计模式-阿里云开发者社区 (aliyun.com)

《Go 语言设计模式》 | Go 技术论坛 (learnku.com)

设计模式 | 菜鸟教程 (runoob.com)